[发明专利]一种整数倍频率偏移的估计方法及设备

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种整数倍频率偏移的估计方法及设备。

背景技术

OFDM（Orthogonal Frequency Division Multiplexing，正交频分复用）具有高速传输数据、高效的频谱利用率和抗多径等诸多优点。最近几年，OFDM技术已经成功地应用在移动以及固定数据传输中,例如：ADSL（AsymmetricDigitalSubscriber Line,非对称数字用户线路）、数字视频广播，以及无线局域网(WirelessLAN)等。目前，OFDM已被视为第四代移动通信最具竞争力的传输技术。

OFDM通过在频域把信道分成许多正交子信道，使各子信道的载波间保持正交，且频谱相互重叠，从而减小子信道间的干扰，提高了频谱利用率。然而，OFDM系统对频率偏移非常敏感，很小的频率偏移都可能破坏子载波间的正交性，产生ICI（Inter Carrier Interference，载波间干扰），从而导致系统性能的严重下降。所以在OFDM系统中整数倍频率偏移估计的准确性至关重要。

如图1所示，目前整数倍频率偏移的估计主要是对频率整数倍的子载波间隔部分进行估计。为了确定整数倍的频率偏移，现有技术首先根据频域信号计算每个频率点的能量，再对能量谱做降噪处理，继而获取降噪之后的频谱重心，根据频谱重心来确定整数倍的频率偏移。

发明人在实现本发明的过程中，发现现有技术至少存在以下问题：

传统技术利用对能量谱进行降噪后获取的频谱重心来确定整数倍的频率偏移，其估计结果的准确度受到设定的噪声门限及噪声影响很大，并且该方法无法适用于子载波非连续分配的情况。

发明内容

本发明提供一种整数倍频率偏移的估计方法及设备，使频率偏移的估计结果不再受噪声的影响，在子载波连续分配及子载波非连续分配的情况下都能取得良好的频率偏移估计结果。

为达到上述目的，本发明一方面提供了一种整数倍频率偏移的估计方法，该方法包括以下步骤：

获取偏移前的频域信号中被占用的各频率点之间的相对位置关系；

在偏移后的频域信号中选取所有有效频率点组合，所述有效频率点组合中各频率点之间的相对位置关系与所述偏移前的频域信号中被占用的各频率点之间的相对位置关系一致；

根据所述偏移后的频域信号中各个频率点的能量，确定各所述有效频率点组合的能量，获取能量最高的频率点组合的位置；

根据所述被占用的频率点所组成的频率点组合的位置以及所述能量最高的有效频率点组合的位置，估计频域信号的整数倍频率偏移。

另一方面，本发明还提供了一种整数倍频率偏移估计设备，包括：

获取模块，用于获取偏移前的频域信号中被占用的各频率点之间的相对位置关系；

选取模块，用于在偏移后的频域信号中选取所有有效频率点组合，所述有效频率点组合中各频率点之间的相对位置关系与所述偏移前的频域信号中被占用的各频率点之间的相对位置关系一致；

位置模块，用于根据所述偏移后的频域信号中各个频率点的能量确定各所述有效频率点组合的能量，并获取能量最高的频率点组合的位置；

估计模块，用于根据所述被占用的频率点所组成的频率点组合的位置以及所述能量最高的有效频率点组合的位置，估计频域信号的整数倍频率偏移。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

本发明提供一种整数倍频率偏移的估计方法及设备，使频率偏移的估计结果不再受噪声的影响，在子载波连续分配及子载波非连续分配的情况下都能取得良好的频率偏移估计结果。

附图说明

图1为OFDM中整数倍频率偏移示意图；

图2为本发明提供的一种整数倍频率偏移的估计方法流程示意图；

图3为本发明具体实施例提供的一种整数倍频率偏移的估计方法流程示意图；

图4为本发明具体实施例提供的另一种整数倍频率偏移的估计方法流程示意图；

图5为本发明具体实施例提供的一种估计整数倍频率偏移的设备结构示意图。

具体实施方式